Температурный режим холодной сварки: Температура сварки при разных видах соединения деталей

⚡ Холодная сварка для металла и технология её применения

Холодная сварка для металла – это возможность произвести небольшой ремонт без использования сварочного аппарата. По сути, это клей, который надёжно закрепляет и герметизирует стальные детали. Этот метод используют сантехники и автолюбители. Его главное преимущество – в простоте применения. Редакция HouseChief в этом материале собрала для вас полезные сведения о составе и рекомендации по применению холодной сварки.

Холодная сварка – доступный препарат для срочного ремонта металлических изделий

Читайте в статье

Состав и области применения холодной сварки

Основу холодной сварки составляет эпоксидная смола. В зависимости от назначения, в неё добавляются разные присадки, обеспечивающие прочность соединения в любых условиях эксплуатации деталей. После нанесения клей твердеет через 10-20 минут, а после нескольких часов становится монолитно прочным.

Помимо скрепления деталей, холодная сварка может выполнять задачу герметизации. Ею заполняют щели и небольшие дыры в металлических трубах и ёмкостях

Область применения холодной сварки широка: это и сантехнические работы по дому, и ремонт автомобиля, и декорирование. Но не стоит слишком надеяться на такой метод соединения: всё-таки он не так надёжен, как настоящая сварка, и является скорее временным решением.

Холодная сварка для металла: разновидности

Холодная сварка подразделяется по разным признакам. По консистенции она бывает жидкой и пластилинообразной. Жидкие компоненты нужно перемешивать между собой.

В пластилине отвердитель находится внутри бруска и смешивание компонентов происходит при разминании

Есть разделение сварки и по назначению:

• универсальная – годится для скрепления деталей из металла, древесины и полимеров;
• для металла – имеют в качестве наполнителя металл и отличаются высокой прочностью;
• автомобильные – в состав входят компоненты, повышающие прочность к механическим нагрузкам;
• водостойкие – предназначены для крепления и герметизации даже под водой;
• высокотемпературные – склеенные таким составом детали можно эксплуатировать в температурном диапазоне от -60ºС до +1500ºС.

Водостойкая сварка незаменима при ремонте сантехники

И, наконец, сварка может различаться по типу шва и рабочей поверхности. Она может быть:

• точечной – применяется для ремонта ёмкостей из меди и алюминия, работы с алюминиевой проводкой;
• шовной – для масштабных работ с металлом;
• стыковой – для соединения проводки и металлических колец;
• тавровой – предназначенной для работы с латунью.

Особенности эксплуатации склеенных деталей

Холодная сварка – это полимерная смесь, которая склеивает детали после небольшого нагрева, буквально до температуры тела.

Прочность соединения зависит от подготовки поверхности и грамотном выборе типа смеси

В идеальных условиях эксплуатации, то есть без воздействия каких-либо внешних факторов, место такого крепления будет очень надёжным, но всё-таки, не таким прочным, как при настоящей сварке.

Плюсы и минусы холодной сварки

Во многих экстренных ситуациях полимерный состав, способный склеивать металлические детали, будет просто незаменим. Вот его основные преимущества:

• продаётся практически в любом хозяйственном магазине;
• можно соединять детали без предварительного демонтажа;
• быстро схватывается;
• склеиваемые детали не подвергаются деформации;
• сварочный шов выглядит аккуратно;
• не образует отходов и не требует особых условий проведения работ или применения средств индивидуальной защиты;
• не требует от мастера профессиональных навыков;
• выдерживает высокотемпературное воздействие.

Холодная сварка позволяет скреплять алюминий и медь

Есть у холодной сварки и свои недостатки. В их числе нужно отметить, что время закрепления смеси всё же больше, чем время обычной сварки, а прочность крепления – меньше. Кроме того, перед началом работ нужно уделить достаточно времени для тщательной подготовки поверхностей.

Как выбрать подходящий состав

Главное правило подбора типа холодной сварки – это сфера её применения.

Обратите внимание на упаковку: здесь перечислены все параметры, которые гарантируют прочность крепления деталей

Температурный режим эксплуатации

Недорогие варианты сварки позволяют эксплуатировать детали при температуре до 260ºС. Такой клей годится для ремонта предметов, которые не подвергаются высокотемпературному воздействию.

Есть такие типы холодной сварки, которые способны стойко выдержать повышение температуры до 1300ºС – 1500ºС

С помощью такого состава можно выполнять крепление и герметизацию изделий, которые постоянно нагреваются, например, баки для воды в бане или даже печки-буржуйки. Пример такой термостойкой сварки – «Алмаз» или «Термо», продукты отечественного производства.

Герметичные свойства клея

Для ремонта сантехники следует подбирать водостойкие составы с металлическим наполнителем, гарантирующим надёжность и герметичность соединения.

Помните, что такие смеси, в первую очередь, это герметики, так что по прочности они уступают другим типам. Более того, они ещё и неустойчивы к механическому воздействию.

Такие сварки чаще всего продаются в жидком виде, так как такой тип удобнее наносить на места соединения труб для их стыковки

Холодная сварка для авторемонта

Холодная сварка для авторемонта обладает рядом преимуществ: она отлично выдерживает перепады температуры и устойчива к вибрационной нагрузке. Не боится такой состав и химического воздействия, но, как правило, он не схватывается на мокрых поверхностях.

Автомобилисты при необходимости могут сделать из такого клея подходящий болт и нарезать на нем резьбу до полного застывания массы. Такой крепёж не продержится долго, но до СТО даст возможность добраться.

Холодную сварку используют также для срочного ремонта пробитого трубопровода, бензобака, радиатора, прогоревшего глушителя, крепления внешних деталей

Популярные марки холодной сварки

Ассортимент такой продукции довольно широк, но не все товары этого ряда можно с  уверенностью назвать качественными. Если говорить об отечественных марках, то заслуженным доверием пользуется «Алмаз» и «Полимет». Из импортных брендов особенно высокую оценку получила продукция Hi-Gear и ABRO.

Качественные составы представлены следующими марками.

Титан. Выдерживает напряжение на срез до 4,04 мПа, на сдвиг – 438 Н, разрыв – 9,5 мПа. Надёжно склеивает цветные и чёрные металлы, керамику, дерево и твёрдый пластик. Обладает устойчивостью к химическому воздействию и выдерживает температуру до 130ºСМомент Эпоксин. Хороший клей для металлов и сплавов, устойчивый к химическому и механическому воздействиюАлмаз. Универсальный состав, доступный по цене. Его единственный недостаток – хрупкость при склеивании больших деталейPOXIPOL. Водостойкий состав, устойчивый к агрессивным средам. Используется при ремонте сантехники, выдерживает температуру до 120ºСMastix. Имеет температурный диапазон эксплуатации от -60ºС до 150ºС. Недостатком считается длительный период сушки

Как пользоваться холодной сваркой

Чтобы холодная сварка надёжно и прочно прикрепилась к поверхности, нужно соблюдать технологию её нанесения:

Иллюстрация	Описание
	Перед началом работы нужно удалить грязь с поверхности и тщательно зачистить её надфилем или наждачной бумагой с крупным зерном. Шероховатость приветствуется, так как сцепка с клеем будет прочнее. После зачистки необходимо обезжирить место склейки.
	Необходимо отрезать кусочек материала такого размера, чтобы хватило для работы. Холодная сварка режется легко, как пластилин, можно сделать это даже обычным кухонным ножом.
	Тщательно разомните состав до однородного состояния. В процессе работы все компоненты смешиваются.
	Нанесите клей на нужное место и оставьте для застывания на час, а лучше – на два-три. За это время холодная сварка наберёт необходимую прочность. Если есть необходимость красить или шлифовать детали, лучше выдержать сутки перед этой работой.

Как пользоваться жидким составом, описано в этом небольшом видеокурсе:

А какую марку холодной сварки предпочитаете вы? Если вы готовы посоветовать нашим читателям качественный продут, напишите об этом в комментариях!

ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? Поддержите нас и поделитесь с друзьями

Особенности ремонт глушителя — разбираемся

Глушитель – сложная конструкция, которая защищает людей в салоне транспорта от вредных выбросов, образовавшихся после работы двигателя. Выхлопная система служит для охлаждения газов, уменьшения выброса вредных веществ. Ещё необходимо помнить, что в системе происходит постоянные перегрузки.
Опытный водитель знает, что нужно постоянно контролировать выход вредных веществ из машины и делать ремонт глушителя, затрачивая силы, время, денежные средства. Поэтому нельзя пропускать небольшие разрушения, а следует их быстро ликвидировать.
Главные этапы ремонта:
Холодная сварка. Холодная сварка – двусоставной клей, скрепляющий составные элементы. Это изделие придумано с учётом конкретных требований и перепадов температурных режимов. При использовании сварки заменяйте деталь и сделайте такие операции:
Очистите разрушенный участок от грязи. Делать очищение нужно наждачной бумагой или специальной насадкой на дрель;
Обезжирите разрушенный область растворителем;
Нанесите состав на проблемную область. Надевайте перчатки, чтобы сохранить руки от отрицательного влияния;
Ожидайте час после скрепления деталей, отполируйте застывший клей;
Закрепите деталь через сутки.
Делайте ремонтные работы с холодной сваркой в комнате, где температурный режим составляет около +5 градусов. Только при таких условиях холодная сварка будет взаимодействовать с металлом.
Керамическая лента. Она позволяет быстро решить маленькую проблему.
Как произвести ремонтные работы, используя керамическую ленту:
Нанесите жидкость на керамическую ленту;
Перемотайте лентой трещину, зафиксируйте определённое число слоёв.
Ремонтные работы при помощи ленты – временная мера, которая помогает эффективно и долго использовать деталь.
Герметик. Купить герметик можно в любом магазине. В него не входят элементы из керамики и цемента. Состав застывает при взаимодействии с высокими температурами, закрывая пробоину и предупреждая выход вредных веществ.
Ремонт с герметиком делают так:
Разберите глушитель;
Удалите грязь с разрушенной области наждачной бумагой;
Смочите подготовленную поверхность;
Зафиксировать состав тонким слоем и выдержите около получаса;
Закрепите глушитель на автомобиль;
Заведите двигатель на 15 минут, чтобы высушить герметик;
Оставьте транспорт на 12 часов перед постоянной его эксплуатацией.
Применение герметика – дешёвый и простой метод, который помогает продлить срок службы детали.

Холодная сварка для металла и технология её применения

На чтение: 5 минут Не хватает времени?

Холодная сварка для металла – это возможность произвести маленькой ремонт без применения аппарата для сварки. В сущности, это клеевой состав, который хорошо прикрепляет и герметизирует стальные детали. Такой способ применяют сантехники и автомобилисты. Его важное преимущество – в простоте использования. Редакция HouseChief в данном материале собрала для вас полезные сведения о составе и советы по использованию холодной сварки.

Читайте в публикации

Состав и области использования холодной сварки

Основу холодной сварки составляет эпоксидка. В зависимости от назначения, в неё прибавляются различные присадки, обеспечивающие надежность соединения в любых эксплуатационных условиях деталей. После нанесения клеевой состав затвердевает через 10-20 минут, а спустя пару часов становится монолитно прочным.

Кроме закрепления деталей, холодная сварка как правило выполняет задачу герметизации. Ею наполняют щели и маленькие дыры в железных трубах и ёмкостях

Сфера использования холодной сварки широка: это и работы сантехнической направленности по дому, и автомобильный ремонт, и украшение. Но не нужно слишком рассчитывать на подобный вариант соединения: всё-таки он не так надёжен, как реальная сварка, и считается скорее непостоянным решением.

Холодная сварка для металла: разновидности

Холодная сварка делится по самым разнообразным признакам. По консистенции она бывает жидкой и пластилинообразной. Жидкие элементы необходимо размешивать между собой.

Есть разграничение сварки и по назначению:

• многофункциональная – годится для закрепления железных деталей, древесины и полимерных материалов;
• для металла – имеют вместо наполнителя металл и выделяются значительной прочностью;
• автомобильные – в составе есть элементы, повышающие стабильность к нагрузкам механическим путем;
• влагостойкие – предназначаются для крепежа и герметизации даже под водой;
• высокотемпературные – склеенные подобным составом детали можно использовать в диапазоне температур от -60?С до +1500?С.

Влагостойкая сварка незаменимая при сантехническом ремонте

И, напоследок, сварка может отличаться по типу шва и поверхности для работы. Она может быть:

• точечной – Используется для ремонта ёмкостей из меди и алюминия, работы с алюминиевой проводкой;
• шовной – для больших работ с металлом;
• стыковой – для соединений проводки и железных колец;
• тавровой – необходимой для работы с латунью.

Эксплуатационные особенности склеенных деталей

Холодная сварка – это полимерная смесь, которая склеивает детали после маленького нагрева, буквально до температуры тела.

В идеальных эксплуатационных условиях, другими словами без влияния каких-нибудь внешних факторов, место подобного крепежа будет самым надёжным, но всё-таки, не таким прочным, как при реальной сварке.

Минусы и плюсы холодной сварки

Во многих экстренных ситуациях состав полимера, способный приклеивать детали из металла, будет просто незаменимый. Вот его важные достоинства:

• продаётся буквально в каждом хоз. магазине;
• можно объединять детали без предварительного демонтажа;
• быстро схватуется;
• склеиваемые детали не подвержены деформации;
• шов сварки смотрится очень хорошо;
• не образовывает отходов и не просит особенных условий выполнения работ или использования средств индивидуальной защиты;
• не просит от специалиста навыков профессионализма;
• выдержит высокотемпературное действие.

Есть у холодной сварки и собственные минусы. В их числе стоит отметить, что время закрепления смеси всё таки больше, чем время обыкновенной сварки, а стабильность крепления – меньше. Более того, перед тем как приступить к работам необходимо уделять много времени для правильной подготовки поверхностей.

Как подобрать самый лучший состав

Основное правило выбора типа холодной сварки – это сфера её использования.

Температурный эксплуатационный режим

Дешевые варианты сварки дают возможность использовать детали при температуре до 260?С. Этот клей годится для работ по ремонту предметов, которые не подвержены высокотемпературному влиянию.

Имеются такие типы холодной сварки, которые могут стойко выдерживать температурное увеличение до 1300?С – 1500?С

При помощи подобного состава можно исполнять крепление и герметизацию изделий, которые регулярно греются, к примеру, бачков для воды в бане либо даже печки-буржуйки. Пример подобной термостойкой сварки – «Алмаз» или «Термо», продукты российского производства.

Герметичные свойства клея

Для сантехнического ремонта необходимо выбирать влагостойкие составы с железным наполнением, гарантирующим прочность и соединенительная герметичность.

Не забывайте, что подобные смеси, первым делом, это герметики, так что по своей прочности они уступают иным типам. Кроме того, они ещё и неустойчивы к механическому действию.

Такие сварки очень часто реализовываются в жидком виде, так как подобный тип удобнее наносить на места соединений труб для их стыковки

Холодная сварка для авторемонта

Холодная сварка для авторемонта имеет несколько положительных качеств: она прекрасно выдержит температурные перепады и стойкая к вибрационной нагрузке. Не боится подобный состав и влияния химии, однако в основном, он не схватуется на мокрых поверхностях.

Автолюбители если понадобится способны сделать из подобного клея подходящий болт и резать на нем резьбу до абсолютного застывания массы. Такой крепёж не будет держаться долго, но до СТО позволит добраться.

Холодную сварку применяют также для срочного ремонта пробитого трубопровода, бензобака, отопительного прибора, прогоревшего глушителя, крепления внешних деталей

Востребованные марки холодной сварки

Выбор подобной продукции очень широк, однако не все товары этого ряда можно с решительностью назвать качественными. Если говорить об отечественных марках, то заслуженным доверием пользуется «Алмаз» и «Полимет». Из заграничных брендов особенно хорошую оценку обрела продукция Hi-Gear и ABRO.

Качественные составы предоставлены следующими марками.

Титан. Выдержит напряжение на срез до 4,04 мПа, на сдвиг – 438 Н, разрыв – 9,5 мПа. Хорошо склеивает разноцветные и чёрные металлы, керамику, дерево и твёрдый пластик. Обладает стойкостью к влиянию химии и может выдержать температуру до 130?С

Момент Эпоксин. Неплохой клеевой состав для металлов и сплавов, стойкий к химическому и механическому действию

Алмаз. Многофункциональный состав, доступный по стоимости. Его только один минус – хрупкость при склеивании больших деталей

POXIPOL. Влагостойкий состав, стойкий к агрессивной среде. Используется при сантехническом ремонте, выдержит температуру до 120?С

Mastix. Имеет диапазон температур эксплуатации от -60?С до 150?С. Минусом является длительный срок сушки

Как пользоваться холодной сваркой

Чтобы холодная сварка хорошо и прочно прикрепилась к поверхности, требуется соблюдать технологию её нанесения:

Картинка	Описание
	Перед тем как приступить к работе необходимо удалить грязь с поверхности и тщательно почистить её надфилем или шлифовальной бумагой с большим зерном. Шероховатость приветствуется, так как сцепка с клеем будет крепче. После зачистки нужно обезжирить место склейки.
	Нужно отрезать кусочек материала таких размеров, чтобы хватило для работы. Холодная сварка режется легко, как пластилин, можно создать это даже обыкновенным кухонным ножиком.
	Тщательно разомните состав до гомогенного состояния. Во время работы все элементы перемешиваются.
	Нанесите клеевой состав туда куда нужно и потом оставьте для застывания на час, а лучше – на два-три. По прошествии этого времени холодная сварка наберёт требуемую прочность. Если имеется потребность покрывать краской или полировать детали, лучше выдерживать сутки перед данной работой.

Как пользоваться жидким составом, описано в этом небольшом видеокурсе:

А какую марку холодной сварки любите вы? Если вы готовы порекомендовать нашим читателям качественный продут, напишите об этом в комментариях!

Сварка холодная — Энциклопедия по машиностроению XXL

В современном производстве применяют два основных вида сварки давлением (горновая сварка, холодная сварка и др. ) и плавлением (газовая сварка, дуговая сварка и др.).  [c.194]

Напряжения первого рода возникают при механической, термической и химико-термической обработке, при прокатке и протяжке изделий, при нанесении электролитических покрытий, при механическом упрочнении поверхностей, сварке, холодной правке и других технологических процессах.  [c.41]

Низколегированные низкоуглеродистые стали хорошо свариваются. Это значит, что они не образуют при сварке холодных и горячих трещин и свойства сварного соединения и участков, прилегающих к нему (зоны термического влияния), близки к свойствам основного металла.  [c.262]

Области применения холодной сварки. Холодная сварка уже довольно широко применяется в промышленности. Она используется для заварки алюминиевой оболочки кабелей, при сварке корпусов полупроводниковых приборов, при изготовлении бытовых приборов из алюминия — чайников, подставок, различного рода каркасов нашла применение в электромонтажном производстве для сварки проводов и шин внахлестку и встык при монтаже электролизных ванн, сетей связи и троллейных проводов и электропроводки в домах имеется возможность сваривать разнородные металлы, например медь с алюминием.

 [c.16]

Опыт показал, что участки напряженного металла (сварка, холодная деформация) более склонны к коррозии при соответствующих нарушениях водного режима. Сварные стыки без усиления менее склонны к коррозии.  

[c.84]

Оборудование для шовной сварки. Техническая характеристика машин для шовной сварки (холодной) представлена в табл. 5.21.  [c.261]

Течи — это сквозные дефекты сварных соединений или структуры, размеры которых позволяют продукту выйти наружу. Сквозные дефекты в сварных соединениях могут быть первичными и вторичными. К первичным дефектам, образующимся в период формирования сварного шва, относятся свищи — сквозные удлиненные поры типа каналов, непровары со шлаковыми каналами, горячие трещины. Ко вторичным дефектам относятся те, которые появляются через некоторое время после завершения сварки — холодные и усталостные трещины, свищи, образовавшиеся под действием агрессивных сред, динамической нагрузки и пр.

 [c.31]

Серый чугун относится к категории ограниченно свариваемых сплавов. Серый чугун сваривают с целью исправления дефектов литья и ремонта при наличии в деталях пор, раковин, трещин, отколов и т. п. Дуговая сварка холодного металла чугунными обмазанными электродами не обеспечивает хорошего качества сварных соединений. Металл шва и переходной зоны приобретает отбеленную структуру, а околошовная зона закаливается. Для устранения закалки и отбельной структуры необходим высокотемпературный длительный отжиг.  

[c.429]

Холодная пластическая сварка. Холодная сварка-процесс, при котором соединение деталей осуществляется без применения нагрева в результате пластических деформаций, возникающих шод давлением выше предела текучести обрабатываемых металлов.  [c.197]

Имеется несколько способов сварки чугуна, которые делятся на две основные группы холодная и горячая сварка. Холодная сварка выполняется без подогрева свариваемых деталей. При горячей сварке детали частично или полностью подогреваются. Выбор способа сварки зависит от требований, предъявляемых к сварному соединению, и производственных возможностей.  

[c.156]

Сварка чугуна. Дуговая сварка холодного металла чугунными обмазанными электродами не обеспечивает хорошего качества сварных соединений. Металл шва и переходной зоны приобретает отбеленную структуру, а околошовная зона закаливается. Для устранения закалки и отбеленной структуры необходим высоко- температурный длительный отжиг.  [c.311]

Никель понижает температуру перехода стали в хрупкое состояние. Это существенно для строительных сталей, снижение ударной вязкости которых при — 40° С не должно превышать 50%. Обычно при —40° С ударная вязкость а — 35 кГ м/см . По сравнению с углеродистыми сталями низколегированные стали обладают меньшей склонностью к термическому и деформационному старению. Низколегированные малоуглеродистые стали хорошо свариваются. Это значит, что они не образуют при сварке холодных и горячих трещин, и свойства сварного соединения и участков, прилегающих к нему (зоны термического влияния), близки к свойствам основного металла.

 [c.283]

Работы советских сварщиков явились мощным теоретическим фундаментом для дальнейшего успешного развития сварочной техники. Разработаны и в некоторых отраслях промышленности применяются новые методы сварки холодная сварка давлением, сварка трением, ультразвуком, токами высокой частоты, плазменной дугой (в том числе микроплазменная сварка тонкого металла), сварка электронным лучом в вакууме, диффузионная сварка в вакууме, взрывом, лучом лазера и др.  

[c.5]

Устойчивость горения дуги переменного тока значительно ухудшается, если столб дуги, конец электрода и сварочная ванна дополнительно охлаждаются внешней средой (например, при сварке холодного металла на морозе, сварке в углекислом газе). В этом случае благодаря более быстрому охлаждению катода и газа в межэлектродном промежутке при снижении тока до нуля значительно быстрее прекращается эмиссия электронов с катода и падает проводимость межэлектродного промежутка после угасания дуги (быстрее наступает деионизация газа), вследствие чего повторное возбуждение дуги в каждом полупериоде переменного тока затрудняется.

 [c.18]

Сварка холодных отливок (стальных) и быстрое охлаждение после сварки (особенно легированных сталей). Неправильный режим сварки Прогиб модели во время хранения или при набивке  [c.414]

Холодные трещины возникают в швах и в зоне термического влияния при более низких температурах в процессе структурных изменений при охлаждении сварного соединения. Наиболее часто они возникают в сварных соединениях из закаливающихся средне-и высоколегированных сталей. Они могут зарождаться и распространяться в течение нескольких часов или даже суток после сварки. Холодные трещины —наиболее опасный дефект, и для его предупреждения должны быть приняты меры по подбору более качественных материалов для сварки (основной металл, электроды), а также по применению оптимальной технологии сварки (правильная последовательность выполнения швов, проведение термической обработки и др.). Для окончательного суждения о свариваемости стали проводят испытания сварных образцов на прочность, пластичность, вязкость при различных температурах, коррозионную стойкость и на другие показа-  

[c. 128]

Шовная сварка. Холодная сварка непрерывным швом применяется в тех изделиях, где допускается ослабление сечения шва (рис. 132). Для сов динения плоских листов или выполнения продольных швов обечаек шовная сварка не применяется.  [c.175]

Сварка холодная — Длина вылетов рекомендуемая 313 — Машины 315  [c.513]

Подготовка поверхности металла под сварку. Подготовка деталей под сварку заключается в правке, разметке, наметке, резке, подготовке кромок под сварку, холодной или горячей гибке.  [c.53]

ЗАКАЛОЧНЫЕ ТРЕЩИНЫ (при сварке) — холодные трещины, образующиеся в сварных соединениях в результате закалочных явлений.  

[c.48]

Холодным способом в настоящее время сваривают алюминий и его сплавы, медь, кад.мий, свинец, никель, цинк, серебро, а также медь с алюминием. Некоторые успехи достигнуты прн сварке холодным способом нержавеющих сталей.  [c.202]

Холодная сварка. Холодная сварка серого и ковкого чугунов выполняется электродами нескольких разновидностей стальными со специальными покрытиями чугунными медными электродами из никелевого аустенитного чугуна и др.  [c.93]

Перед сваркой кромки трещин скашивают, отбитые части пригоняют по месту и прихватывают дуговой сваркой холодным способом. Кромки в местах пригонки также скашивают.  

[c.285]

Холодная сварка. Холодная сварка давлением, применяемая главным образом для нахлесточных соединений, осуществляется при комнатной температуре посредством глубокой пластической деформации свариваемых участков металла.  [c.10]

Низколегированные низкоуглеродистые стали хорошо свариваются. Это значит, что они не образуют при сварке холодных и горячих трещин, и свойства сварного соединения и участков, прилегающих к нему (зоны термического влияния), близки к свойства-м основного металла. Стали, предназначенныедля сварных конструкций, дополнительно раскисляют алюминием или титаном, чтобы предотвратить укрупнение зерна в околошовной зоне в процессе сварки.

Введение меди, никеля или одновременно меди и фосфора увеличивает коррозионную стойкость стали в атмосферных условиях (стали ЮХСНД, ЮХНДП, 15ХСНД).  [c.291]

При сварке холодным способом постоянным током применяете эбратная полярность (изделие соединяется с отрицательным полюсом, 1ТО обеспечивает меньший нагрев основного металла). Сварка горячим гпособом обычно ведется прямой полярностью.  [c.571]

Сварное соединенпе, отвечающее указанным требованиям, можно получить только при применении чугунных сте])жней пли чугунных эло1 тродов. Существующие способы сварки чугуна можпо разделить на две группы горячая сварка с общим илп местным нагрево.м изделия иеред сваркой холодная сварка без предварительного нагрева изделий.  [c.63]

При этом способе детали свариваются в холодном состоянии, т. е. без предварительного подогрева перед сваркой. Холодная сварка имеет несколько разновидностей сварка стальными электродами, сварка стальными электродами с помощью шпилек, сварка стальными электродами со специальными покрытиями, сварка чугунными электродами, сварка ко. мбинированными электродами, сварка медными электродами, сварка электродами из монель-металла, сварка электродами из никелевого аустенитного чугуна, газовая сварка (ацетилено-кислородным пламенем).  [c.558]

Чугун относится к категории плохо свариваемых сплавов. Его сваривают для исправления дефектов в отливках и нри ремонте деталей, получивших трещины нри эксплуатации. Дуговая сварка холодного металла чугунными электродами с иокрытиядгн не обеспечивает хорошего качества сварных соедппений. Металл шва и переходной зоны получает отбеленную структуру, а около-шовная зона закаливается. Закалку и отбеленную структуру устраняют высокотемпературным продолжительным отжигом.  [c.352]

Дуговой сваркой (холодный способ) восстанавливают большую часть чугунных деталей. Сварка может быть ручной или механизированной с электродами из цветных металлов. Чаще используют медные электроды марки 034-1 с покрытием, содержащим железный порошок, и медно-никелевые электроды марки МНЧ-1 с покрытием типа УОНИИ-55. Сварку проводят постоянным током обратной полярности электродами диаметром 3. .. 4 мм при напряжении 20. .. 25 В и силе тока 120. .. 150 А.  [c.180]

ГЛАВА XIII НОВЫЕ ВИДЫ СВАРКИ ХОЛОДНАЯ СВАРКА ДАВЛЕНИЕМ Общие сведения  [c.581]

СТЫКОВАЯ ХОЛОДНАЯ СВАРКА -холодная сварка, используемая для получения сварного стыка. При этом виде сварки соединяемые детали закрепляют в расположенных соосно зажимах. Величина выпущенных концов деталей зависит от площади их поперечного сечения и материала. Создание усилия сжатия вызывает пластическое деформирование свариваемого металла и вытеснение его из стыка. В месте соединения образуется утолщение. В зависимости от конструкции зажимов различают стыковую холодную сварку со свободным и затруд-тгенным истечением металла. Машины для стыковой холодной сварки имеют механизм для зажатия и осадки. Для С. X. с. небольших сечений, например одножильных проводов и проволок, используют ручные переносные клещи (клещи для стыковой холодной сварки). Подготовленные к сварке концы проволок вставляются в клещи и зажимаются  [c.155]

ТОЧЕЧНАЯ ХОЛОДНАЯ СВАРКА — холодная сеарка, применяемая для получения соединений внахлестку путем постановки сварных точек. Т. х. с. производится на гидравлических и механических прессах, причем за один рабочий цикл может выполняться одна или несколько точек. По расположению пуансонов различают одностороннюю и двустороннюю точечную холодную сварку. Этот вид сварки может осуществляться с предварительным зажатием и без него. На рисунке  [c.164]

Главные преимущества холодной сварки перед дру-ги.ми способами — это дешевизна и быстрота процесса. Для него не требуется ни сложное оборудование, ни ква-лиqbициpoвaниaя рабочая сила. По производительности сварка холодным способо.м превосходит контактную сварку, так как она не требует затрат времени на сборку и на проверку качества. Соединения, выполняемые холодной сваркой, получаются однородны.ми, контролировать нужно только давление.  [c.202]

Можно утверждать, что во всех случаях сварки среднелегированных сталей, содержащих свыше 0,15% С, следует предусматривать меры, обеспечивающие повышение стойкости сварных соединений против образования холодных трещин. Из приведенных в табл. 10-7 марок только сталь 06НЗ обладает высокой стойкостью против образования холодных трещин. В сварных соединениях всех остальных марок сталей при тех или иных условиях сварки холодные трещины могут возникать. Вероятность их образования тем больше, чем больше содержится в стали углерода и легирующих элементов, повышающих восприимчивость стали к, закалке, и чем больше толщина металла. Задача рационального технологического процесса при сварке среднеде-  [c.529]

Важнейщим дефектом, препятствующим практическому использованию сварного соединения, являются трещины. Поэтому одна из первых задач при определении возможности сваривания стали тем или иным методом — установить сопротивление свариваемого металла образованию в процес- е сварки холодных или горячих трещин.  [c.221]

---

Теория сварочных процессов (1988) — [ c.135 , c.136 ]

Машиностроение Автоматическое управление машинами и системами машин Радиотехника, электроника и электросвязь (1970) — [ c.50 , c.130 , c.143 ]

Производство электрических источников света (1975) — [ c.230 ]

Ремонт автомобилей Издание 2 (1988) — [ c.111 ]

Авиационный технический справочник (1975) — [ c.174 ]

Справочник по специальным работам (1962) — [ c.28 , c.631 , c.641 , c.643 , c.676 ]

Капитальный ремонт автомобилей (1989) — [ c.159 ]

Технология металлов Издание 2 (1979) — [ c.653 ]

Ручная дуговая сварка (1990) — [ c.244 ]

Технология холодной штамповки (1989) — [ c.8 ]

Сварка и свариваемые материалы Том 1 (1991) — [ c.31 , c.394 , c.454 , c.458 ]

---

Что такое холодная сварка? (Преимущества, недостатки и области применения)

Прежде чем холодная сварка сможет соединить два или более металлов вместе, необходимо удалить оксидные слои с поверхностей материалов. Большинство металлов (при нормальных условиях) имеют на поверхности оксидный слой, который образует барьер, препятствующий связыванию атомов металла. Как только этот оксидный слой удален, металлы могут быть спрессованы вместе под высоким давлением для создания металлургических связей. Оксидный слой можно удалить проволочной щеткой, обезжириванием или другими химическими или механическими методами.

После очистки металлы можно спрессовывать, но материалы должны быть пластичными и не подвергаться сильному затвердеванию. В результате для холодной сварки часто предпочитают более мягкие металлы.

Процесс холодной сварки вызывал механические проблемы в ранних спутниках и других космических аппаратах, поскольку этот процесс не исключает относительного движения между соединяемыми поверхностями. Это означает, что адгезия, истирание и прилипание могут перекрываться, так что, например, холодная сварка и истирание могут происходить одновременно.Однако, с положительной стороны, возможность сплавлять металлы без жидкой или расплавленной фазы позволяет астронавтам быстро и эффективно работать вне космического корабля для выполнения любых необходимых ремонтных работ.

Холодная сварка также может выполняться в наномасштабе: демонстрации показывают, что монокристаллические ультратонкие нанопроволоки из золота (диаметром менее 10 нм) могут быть соединены в течение нескольких секунд посредством механического контакта. Было показано, что результаты почти идеальны, с той же ориентацией кристаллов, электропроводностью и прочностью, что и остальная часть нанопроволоки.Такая высококачественная сварка достигается за счет наноразмерных размеров образца, механической поверхностной диффузии и ориентированных механизмов крепления. Наноразмерная холодная сварка была продемонстрирована для соединения золота с серебром и серебра с серебром.

Объясняя, как работает холодная сварка, Ричард Фейнман отметил в своих «Фейнмановских лекциях», что «причина такого неожиданного поведения заключается в том, что, когда соприкасающиеся атомы все одного и того же типа, атомы не могут «знать» что они в разных кусках меди.Когда есть другие атомы, в оксидах и жирах, а также в более сложных тонких поверхностных слоях загрязняющих веществ между ними, атомы «знают», когда они не находятся на одной и той же части».

Впервые явление холодной сварки было признано в 1940-х годах, но история методов холодной сварки уходит своими корнями в далекое прошлое.

Археологи нашли инструменты бронзового века, которые соединялись с помощью холодной сварки, но первый научный эксперимент по этому методу не проводился до 1724 года, когда преподобный Джон Теофил Дезагюлье использовал два свинцовых шара для проверки концепции, удерживая их вместе и скручивая, при этом В этот момент он заметил, что они слиплись.Дальнейшие испытания показали, что образовавшаяся связь имеет ту же прочность, что и основной металл.

Холодная сварка имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами сварки, в том числе:

1. Нет ЗТВ

Холодная сварка не создает зоны термического влияния (ЗТВ), что значительно снижает риск негативных химических или механических изменений в соединяемых основных материалах.

2. Прочные и чистые сварные швы

Холодная сварка может обеспечить чистые сварные швы, по прочности не уступающие самому слабому из исходных материалов. Этот процесс сварки не приводит к образованию хрупких интерметаллических соединений в месте соединения.

3. Соединение разнородных материалов

Разнородные металлы, которые трудно соединить другими методами, такие как алюминий и медь, можно соединить с помощью холодной сварки.

4. Сварка алюминия

Холодная сварка показывает свои преимущества не только при соединении меди с алюминием, так как этот метод также может быть использован для сварки алюминия серий 2ххх и 7ххх, что невозможно при использовании любого другого метода сварки металлов.

Несмотря на то, что холодная сварка имеет ряд заметных преимуществ, этот метод также имеет ограничения. Эти недостатки затрудняют рассмотрение холодной сварки в качестве основного метода соединения в большинстве случаев. Однако, как показано выше, в некоторых случаях холодная сварка все же может быть полезной. К проблемам и задачам холодной сварки относятся:

1. Чистота

Основная проблема с холодной сваркой заключается в том, что материалы должны быть чистыми и не содержать оксидов, чтобы получить удовлетворительный сварной шов. Это может быть труднодостижимым, а также дорогим и сложным в управлении в среде с большими объемами производства.

2. Типы материалов

Существуют ограничения на типы материалов, которые можно соединять холодной сваркой, так как металлы должны быть пластичными и не должны подвергаться суровым процессам закалки. Кроме того, металлы, содержащие углерод в любой форме, не могут быть соединены с помощью этого метода.

3. Форма материала

Неровности на металлических поверхностях могут затруднить их соединение, даже если были предприняты все остальные шаги.Холодная сварка требует, чтобы материалы имели правильную форму и не имели неровностей на поверхности. Самые прочные холодные сварные швы получаются с плоскими, ровными поверхностями.

При всех проблемах, связанных с этой технологией, холодная сварка имеет целый ряд различных применений в различных отраслях промышленности.

Чаще всего этот метод применяется для сварки проволоки, где тепловая энергия может быть проблемой. Холодная сварка может обеспечить быстрое и прочное соединение проводов и обычно используется с алюминием, латунью 70/30, медью, золотом, никелем, серебром, серебряными сплавами и цинком.

Холодная сварка также хороша для соединения разнородных металлов, которые иначе было бы трудно эффективно сварить. Особенно полезен для соединения меди и алюминия, этот метод также может соединять вместе материалы серий 2xxx и 7xxx.

Холодная сварка, используемая в таких отраслях, как аэрокосмическая и автомобильная, часто используется для создания стыковых или нахлесточных соединений.

Какие металлы можно сваривать холодным способом?

Металл, подлежащий холодной сварке, должен быть пластичным, но этот метод обычно используется для соединения алюминия (включая несвариваемые марки, такие как серия 7XXX), латунных сплавов 70/30, медных, цинковых, серебряных и серебряных сплавов, никеля и золота, особенно как провода.

Холодная сварка также может использоваться для соединения металлов, таких как нержавеющая сталь, под большим давлением.

Металлы, содержащие углерод, не могут подвергаться холодной сварке.

Насколько сильна холодная сварка?

Холодная сварка может обеспечить такое же прочное соединение, как и сами основные материалы, если условия правильные. Как было сказано выше, это означает, что металлы должны быть пластичными, очищенными от окислов на поверхности и в идеале правильной формы. Материалы не могут быть сильно закалены или содержать углерод.

Несмотря на эти факторы, холодная сварка позволяет создавать самые прочные сварные швы.

Является ли холодная сварка постоянной?

Холодная сварка может создавать неразъемные швы при правильных условиях. Если все сделано правильно, соединение может быть изменено только с повреждением заготовок. Однако, если холодная сварка не выполняется в правильных условиях, соединения могут выйти из строя.

Холодная сварка — это уникальная технология соединения, позволяющая создавать очень прочные соединения без использования тепла. Он использовался с бронзового века, но по-настоящему стал пониматься с научной точки зрения только в 16 веке.

Несмотря на то, что с холодной сваркой возникают проблемы, при правильном выполнении она может соединять разнородные материалы и даже некоторые «несвариваемые» сорта алюминия. Холодная сварка, обычно используемая для соединения проводов, также находит применение в таких отраслях, как аэрокосмическая и автомобильная.

Связанные часто задаваемые вопросы (FAQ)

Что это? Как это работает

Холодная сварка соединяет металл практически без тепла.Это один из самых интересных методов сварки, и многие металлы можно сваривать холодным способом благодаря законам физики и нашему пониманию материаловедения.

В этой статье вы узнаете, что такое холодная сварка, как она работает и какие металлы можно сваривать холодным способом.

Что такое холодная сварка?

Процесс холодной сварки не требует подвода тепла для соединения металлических деталей. Металл остается в твердой фазе и никогда не расплавляется. Таким образом, холодная сварка считается процессом сварки в твердом состоянии.

Вместо этого энергия, необходимая для связывания металла, применяется в виде давления. В отличие от сварки плавлением, такой как дуговая сварка и сварка трением, холодная сварка не имеет фазы расплавленного или жидкого металла, поэтому ее называют холодной сваркой.

Приложенное давление максимально сближает поверхности заготовок. После сжатия наноразмерное расстояние становится неважным, и атомы металла перескакивают с одного куска на другой. Это приводит к почти идеальному соединению практически без последствий, и два отдельных куска металла становятся однородной массой.

Но для этого нужно идеально очистить металлические поверхности. Каждый металл имеет оксидные слои, которые необходимо удалить перед попыткой холодной сварки. Но об этом мы поговорим далее в статье более подробно, но сначала давайте рассмотрим некоторые плюсы и минусы этого процесса.

Плюсы

• Идеальный процесс для сварки алюминия, особенно соединения алюминия с медью, двух металлов, которые являются сложной задачей при использовании других способов сварки
• Устраняет большинство проблем в зоне термического влияния (ЗТВ), поскольку отсутствует концентрированное тепло и, следовательно, ЗТВ от сварочной дуги
• Обеспечивает почти идеальное сварное соединение без хрупких интерметаллических соединений, микротрещин и других дефектов соединения
• Способен соединять широкий спектр разнородных металлов, которые иначе трудно сварить вместе
• Снижает требования к навыкам сварки экзотических металлов

Минусы

• Поверхность должна быть идеально очищена; может потребоваться несколько этапов очистки и подготовки металла
• Неровности поверхности, загрязнения и наноразмерные молекулярные структуры могут ухудшить результаты
• Трудно достичь в промышленных условиях из-за пыли и других частиц в воздухе
• Углеродистая сталь и закаленные металлы не подлежат холодной сварке, работают только с цветными пластичными металлами, такими как медь, алюминий, свинец, золото и т. д.
• Неправильные формы плохо поддаются холодной сварке, и наилучшие результаты достигаются с плоскими поверхностями

Для чего используется холодная сварка?

Холодная сварка используется во многих отраслях промышленности, в том числе в аэрокосмической, автомобильной, электронной и производственной.

Чаще всего используется при сварке проводов, особенно из разнородных металлов. Холодная сварка также идеальна при прокладке подземных проводов, когда существует опасность возгорания горючих газов в процессе сварки, вызывающей тепло.

Кроме того, часто используется для герметизации емкостей, чувствительных к теплу, например, контейнеров со взрывчаткой.

Как правило, холодная сварка используется, когда тепло может причинить слишком много повреждений или представлять опасность.

Как работает холодная сварка

Процесс холодной сварки до приложения давления

Холодная сварка соединяет металл при температуре окружающей среды без прохождения тепла или электрического тока в месте соединения. Применение силы к металлическим деталям устраняет шероховатость поверхности и устраняет мелкие неровности поверхности.Но самая важная причина применения давления — способствовать межатомному притяжению между двумя металлическими поверхностями.

Перед холодной сваркой необходимо удалить оксидные слои с обоих металлов. Каждый металл образует оксиды на поверхности, что делает внутренний, чистый металл недоступным. Вот почему, например, сжатие двух неочищенных, окисленных медных деталей не даст сварного шва.

Цитируя известного физика Ричарда Фейнмана:

«Причина такого неожиданного поведения заключается в том, что, когда все контактирующие атомы относятся к одному типу, атомы не могут «знать», что они находятся в разных кусках меди.Когда есть другие атомы, в оксидах и жирах и более сложных тонких поверхностных слоях загрязнителей между ними, атомы «знают», когда они не находятся на одной и той же части».

Итак, когда мы очистим поверхность металла и приложим достаточное давление, металлы образуют однородную металлургическую связь. Новообразованный металл будет вести себя так, как если бы он всегда был однородным куском.

Но для этого требуется исключительная чистота и отсутствие неровностей поверхности. В реальных приложениях такой уровень однородности достигается в основном при холодной сварке проволоки.Это связано с тем, что в процессе сварки холодной проволокой загрязнения удаляются практически с идеальной точностью.

Давление, приложенное к поверхности соединения, вызывает деформацию (осадку) и приводит к вспышке

Предпосылки для холодной сварки

Основными условиями холодной сварки являются первоначальная очистка поверхности металла и подготовка геометрии соединения. Плоские поверхности соединения работают лучше всего, поэтому рекомендуется сгладить любые неровности формы.

Оксидный слой и другие загрязнения можно удалить обезжириванием, проволочной щеткой или механическими и химическими методами.Жир и масло обычно присутствуют на поверхности металла и должны быть удалены перед чисткой проволочной щеткой. Это важно, потому что щетка может вдавить эти примеси глубже в металл. Благодаря острой щетине проволочной щетки мягкие металлы, такие как алюминий, медь, золото, серебро и другие, наиболее восприимчивы к проникновению поверхностных масел под поверхность.

После того, как вы очистите масло, вы можете приступить к удалению самого оксидного слоя. В зависимости от металла могут быть рекомендованы различные материалы щетины и типы щеток.Всегда полезно проверить спецификацию металла.

Насколько сильна холодная сварка?

Холодный сварной шов будет таким же прочным, как основной металл, если правильно провести необходимую подготовку. Прочность соединения зависит от свойств металла. В отличие от других методов сварки, прочность соединения при холодной сварке не может превосходить первоначальную прочность металла.

Прочность соединения снижается, если соединяемые поверхности недостаточно очищены или имеют неправильную форму.Но для типичных применений холодной сварки, таких как соединение проволоки, добиться максимального сцепления несложно.

Возможные сварные соединения

Поскольку холодная сварка давлением лучше всего работает при большой контактной поверхности, лучше всего использовать соединения встык и внахлестку.

Сварка встык

в основном используется при сварке проволоки и труб. Это потому, что легко обрезать концы, получить чистый металл на контактной поверхности и прижать провода друг к другу.

При сварке встык расстояние между точками зажима и контактной поверхностью не должно быть слишком большим, так как мягкие металлы вместо соединения могут изгибаться вбок.

Холодное соединение внахлест немного сложно. Сжатие листового металла вместе уменьшит его толщину из-за приложенного давления. Таким образом, вы должны учитывать как минимум 50% потери толщины при подготовке вашего проекта. В противном случае готовая сварная деталь не будет соответствовать требованиям проекта.

Даже если сварной шов выполнен идеально, утонченная деталь может оказаться неприемлемой. Учитывайте пластичность и мягкость металла и сделайте несколько пробных сварных швов, чтобы определить результирующую толщину.

Аппараты для холодной сварки для соединения проводов

Аппараты для холодной сварки

предназначены для ручной сварки проволоки малого диаметра.Но большие диаметры требуют пневматического или электропневматического управления. Большинство этих машин являются портативными и могут работать с проволокой, стержнями и полосами.

С помощью пневмогидравлического усилителя портативный сварочный аппарат для холодной сварки создает экстремальное давление. Со стороны оператора находится «сварочная головка». Он расположен в верхней части машины и служит для установки сварочной матрицы, обеспечения стабильности и контроля приложенного давления.

После того, как матрица помещена и закреплена в гнезде матрицы, проволока/прутки подаются по бокам.Приложение давления заставляет матрицу захватывать провода рядом с конечными точками и плотно прижимать их друг к другу. В результате мельчайшие загрязнения, оставшиеся на поверхности поперечного сечения проводов, выдавливаются из их жил наружу. Вот почему проволока для холодной сварки создает лучшее соединение, чем сварка листового металла. Это возможно только потому, что провода имеют небольшую площадь поверхности соединения, в отличие от листового металла.

Давление применяется как минимум четыре раза для удаления всех примесей. Этот процесс называется «принцип множественных нарушений».После того, как провода склеены, вы можете снять их со станка и отколоть остатки вокруг места соединения.

Холодная сварка против горячей сварки

Методы горячей сварки включают электрическую дугу, внутреннее сопротивление или активное пламя для расплавления и сплавления металла. Холодная сварка лучше всего подходит для цветных металлов и специальных применений, в то время как горячая сварка имеет гораздо больше применений.

Особенность	Холодная сварка	Горячая сварка
Требуется тепло	№	Да
Требуется электрическая дуга	№	Да
Сварка Все металлы	Цветные и не содержащие углерода	Да (несколько редких исключений)
Область применения	Ограниченный	Гораздо шире

Какие металлы можно сваривать холодной сваркой?

Металлы, которые можно сваривать в холодном состоянии, включают медь, алюминий, свинец, цинк, сплав латуни 70/30, никель, серебро, сплавы серебра, платину и золото. Он также может сваривать алюминиевые сплавы серий 2xxx и 7xxx. Их нельзя сваривать плавлением, потому что они склонны к растрескиванию под воздействием тепла, и их сложно соединить другими методами сварки, кроме холодной сварки.

Холодная сварка углеродистой стали или любого металла, содержащего углерод, невозможна. Это сильно ограничивает применение холодной сварки, потому что углеродистая сталь является наиболее свариваемым металлом.

Холодная сварка лучше всего подходит для металлов с гранецентрированным кубическим расположением атомов, которые не затвердевают быстро.Все металлы, которые быстро затвердевают при работе, имеют тенденцию к растрескиванию до того, как давление холодной сварки сможет создать соединение. Вот почему только высокопластичные металлы, описанные выше, могут подвергаться холодной сварке.

Различные виды холодной сварки

Нет разных видов холодной сварки. Вместо этого есть три метода с одинаковыми названиями. Кратко рассмотрим эти процессы.

Холодный перенос металла

Холодный перенос металла (CMT) — это процесс сварки плавлением, в котором для создания соединения используется сварочная дуга.Его часто ошибочно называют «холодной сваркой», что вызывает путаницу. CMT — это процесс сварки MIG, который требует примерно на 90 % меньше тепловложения, чем обычный процесс сварки MIG.

Поскольку этот метод дуговой сварки настолько «холодный», он решает многие проблемы, такие как сам процесс холодной сварки. Тем не менее, вы не должны путать эти два.

В СМТ используется электрическая дуга, проволока из присадочного металла, и мы можем использовать ее для металлов, где сварка холодным давлением невозможна. Но CMT полагается на точное втягивание присадочной проволоки при зажигании дуги для контроля подвода тепла.

Это может сделать только робот, и это неэкономично, если возможна холодная сварка давлением.

Холодная сварка ВИГ

Как и в случае с CMT выше, холодная сварка TIG не имеет отношения к методу, описанному в этой статье.

Некоторые аппараты для сварки TIG имеют «холодную» настройку, которая существенно ограничивает подвод тепла. Это достигается путем приложения электрической дуги к крошечному пятну всего за долю секунды.

Температура минимальна, потому что любое генерируемое тепло быстро рассеивается, особенно в случае металла с высокой проводимостью, такого как алюминий.

Это полезно при сварке очень тонких листов металла и проволоки. Но вы можете добиться чего-то подобного с любым продвинутым аппаратом для сварки TIG, используя настройки импульса.

Вы получите низкотемпературную сварку TIG, установив низкий импульсный ток и большую временную задержку между импульсами. Но низкой температуры иногда недостаточно, поэтому, когда возможна холодная сварка давлением, она улучшит соединение.

JB сварка

JB Weld — это торговая марка системы эпоксидного склеивания, используемой для металла, бетона, кирпича, стекловолокна и т. д.Хотя это называется «Оригинальная формула холодной сварки», на самом деле это не создает сварного шва между металлами.

В отличие от процесса холодной сварки, здесь отсутствует межатомное притяжение, и два металла не сливаются в однородную массу.

JB Weld — хороший метод склеивания металла, но его нельзя сваривать. Продукт представляет собой двухкомпонентную эпоксидную смолу, основу и активатор. Когда вы смешаете и нанесете этот продукт на металлические детали, вы должны закрепить их зажимами и начать процесс отверждения.

Прочность соединения при растяжении составляет 5020 фунтов на квадратный дюйм, что обеспечивает слабое соединение по сравнению с типичным стержневым электродом E6010 с давлением 60 000 фунтов на квадратный дюйм.

Не заменит настоящий сварной шов, если только вы не занимаетесь мелким ремонтом дома. Но некоторые люди путают его с процессом холодной сварки.

Краткая история холодной сварки

История холодной сварки началась в бронзовом веке, около 700 г. до н.э., но она не была такой сложной, как сегодня. Археологи раскопали множество инструментов и посуды того периода, которые были изготовлены с использованием примитивного процесса холодной сварки.

Тем не менее, первый задокументированный научный эксперимент по холодной сварке был проведен в 1724 году преподобным Ж. И. Дезагюлье. Он обнаружил, что если сжать и скрутить два свинцовых шарика вместе, они образуют прочное соединение. Он проверил прочность связи на безменах с хорошими результатами.

Следующим знаменательным моментом в истории стала Вторая мировая война, когда в Германии методом холодной сварки были сварены легкосплавные авиационные элементы. С последовавшим промышленным прогрессом холодная сварка стала более продвинутой и привела к тому, чем она является сегодня — хорошо изученному процессу, используемому в специализированных условиях.

Что такое холодная сварка? | Металлические супермаркеты

Хотя сварка часто ассоциируется с горячими оранжевыми искрами и расплавленным металлом, есть несколько сварочных процессов, которые не соответствуют этому изображению. Одним из наиболее известных из этих сварочных процессов является холодная сварка. Он используется на промышленном уровне уже почти столетие и имеет ряд преимуществ, которых нет у других сварочных процессов.

Что такое холодная сварка?

Холодная сварка — это процесс сварки в твердом состоянии, при котором для соединения двух или более металлов требуется небольшое количество тепла или вообще его не требуется.Вместо этого энергия, используемая для соединения материалов, имеет форму давления. В процессе холодной сварки металл не расплавляется и даже не нагревается до заметной степени.

Как работает холодная сварка?

Причина, по которой холодная сварка может соединять два металла без нагрева, заключается в удалении оксидных слоев на поверхностях соединяемых материалов.

Почти все металлы в нормальных условиях имеют оксидный слой того или иного типа, даже если он может быть невидим невооруженным глазом.Эти оксиды металлов образуют барьер, который препятствует тому, чтобы атомы металла на материалах сжимались вместе и связывались друг с другом. Однако после удаления оксидного слоя атомы металла могут соединяться друг с другом при достаточном давлении.

Для удаления оксидного слоя используются различные механические и химические методы. Для очистки поверхности металлов от оксидов используются проволочная щетка, обезжиривание и другие методы. Металлы также должны быть несколько пластичными. Затем используется промышленное оборудование для создания значительного давления, необходимого для создания металлургических связей.

Для чего используется холодная сварка?

Один из самых популярных способов холодной сварки – соединение разнородных металлов. Это потому, что когда разнородные металлы сплавляются вместе, они плохо соединяются. Это может привести к тому, что металлы не будут соединяться друг с другом, или могут привести к слабым сварным швам или сварным швам с трещинами. Холодная сварка позволяет избежать этой проблемы, поскольку она основана исключительно на атомных связях, образованных свободными электронами.

Обычно холодная сварка используется для создания стыковых или нахлесточных соединений.Отрасли промышленности включают аэрокосмическую, автомобильную, передовые производства, а в лабораторных экспериментах часто используется холодная сварка. Он также часто используется для соединения проводов вместе.

Какие металлы можно сваривать холодным способом?

Поскольку обычно требуются пластичные материалы, металлы, которые обычно свариваются методом холодной сварки, включают:

Металлы, содержащие углерод, нельзя соединять с помощью холодной сварки.

Каковы преимущества и недостатки холодной сварки?

Одним из самых больших преимуществ холодной сварки является отсутствие зоны термического влияния.Это снижает риск негативных химических и механических изменений основного материала в процессе сварки. Еще одним ключевым преимуществом является возможность соединения разнородных металлов, о чем уже упоминалось выше. Кроме того, если холодная сварка выполнена правильно, она создает сварной шов, по крайней мере, такой же прочный, как и самый слабый основной материал.

Основным недостатком использования холодной сварки является то, что материалы должны быть очень чистыми и не содержать оксидов, чтобы обеспечить удовлетворительный сварной шов. Это может быть сложно сделать, а также может быть дорого и трудно реализовать в сценарии с большим объемом.Поскольку хотя бы один из металлов должен быть пластичным, холодная сварка также ограничена тем, какие сплавы можно соединять.

Металлические супермаркеты

Metal Supermarkets — крупнейший в мире поставщик мелких партий металла с более чем 100 обычными магазинами в США, Канаде и Великобритании. Мы являемся экспертами в области металлов и предоставляем качественное обслуживание клиентов и продукцию с 1985 года.

В супермаркетах металлов мы поставляем широкий ассортимент металлов для различных применений.Наш склад включает в себя: мягкую сталь, нержавеющую сталь, алюминий, инструментальную сталь, легированную сталь, латунь, бронзу и медь.

У нас есть широкий ассортимент форм, включая стержни, трубы, листы, пластины и многое другое. И мы можем порезать металл по вашим точным спецификациям.

Посетите сегодня один из наших более чем 100 офисов в Северной Америке.

Холодная сварка: соединение металлов без нагрева

Когда вы думаете о процедуре сварки, самое первое, что приходит на ум, это, вероятно, использование тепла.Такие методы, как дуговая сварка, сварка трением, ультразвуковая сварка и лазерная сварка, так или иначе связаны с нагревом. Фактически, тепло считается синонимом сварки и в приведенных выше примерах имеет решающее значение для соединения двух металлов вместе.

Однако это не единственный способ. Вы можете, хотите верьте, хотите нет, на самом деле сплавлять металлы вместе в процессе, называемом холодной сваркой.

Широко используется в авиации и электротехнике и считается одним из лучших способов соединения металлов (и других материалов) друг с другом.

Это может показаться невозможным, но на самом деле это один из самых популярных методов сварки. Давайте узнаем немного больше об этом.

Тепловая сварка эффективно делает детали достаточно пластичными, чтобы могла происходить диффузия атомов либо между двумя деталями, либо с другой средой посередине. Хотя это традиционно делается путем применения тепла, существуют и другие способы уговорить атомы диффундировать.

Холодная сварка является одним из предпочтительных методов в авиационной промышленности.Источник: US Gov. Military Air Force/Wikimedia Commons

Холодная сварка (также известная как холодная сварка давлением и контактная сварка) использует давление в условиях вакуума, а не тепло, для соединения двух материалов посредством процесса, называемого твердотельной диффузией.

Его также можно использовать для склеивания других материалов, таких как пластмассы.

Тем не менее, возникает вопрос: «Прочна ли холодная сварка?» Как оказалось да.

Полученная связь обычно такая же прочная, как и у исходных материалов после завершения процесса.

Во время процесса металл не расплавляется, и материалы обычно не нагреваются до заметной степени. Однако этот процесс зависит от необходимости сначала удалить любые оксидные слои с рассматриваемых металлов.

В основном это связано с тем, что металлы обычно содержат поверхностный оксидный слой, который действует как тонкий барьер на поверхности материалов, предотвращая диффузию атомов металла между металлическими частями.

Большинство металлов при нормальных условиях имеют оксидный слой на открытых поверхностях, даже если он не виден невооруженным глазом.Они также могут собирать слои других загрязняющих веществ, таких как жир, пыль и т. д. 

Холодная сварка решает эту проблему путем подготовки металлов перед сваркой. Процесс подготовки включает очистку или чистку металлов щеткой до такой степени, что верхний оксидный или барьерный слой удаляется.

Металлы должны быть максимально очищены от жировых и оксидных слоев при холодной сварке. Источник: Andrezadnik/Wikimedia Commons

Обычно это сочетание химических и механических методов.Обезжиривание, проволочная щетка. и другие методы используются для обеспечения того, чтобы любые металлические поверхности были максимально свободны от оксидного слоя.

Что нужно для холодной сварки?

Как упоминалось ранее, любые металлы, которые будут подвергаться холодной сварке, должны быть предварительно очищены от оксидных слоев.

После достижения желаемой чистоты поверхности оба материала механически прижимаются друг к другу с применением необходимого усилия. Это усилие зависит от самого материала, так как некоторые материалы можно сваривать только при высоком давлении.

Но есть и другие требования.

Одним из условий, необходимых для холодной сварки, является то, что по крайней мере один из материалов должен быть пластичным и не подвергаться сильной закалке. Это, очевидно, сужает список материалов, которые могут быть кандидатами на холодную сварку.

Мягкие металлы, такие как алюминий или медь, лучше всего подходят для холодной сварки.

Холодная сварка может использоваться для соединения разнородных металлов, таких как медь и алюминий. Источник: mtiwelding

Наиболее распространенными соединениями, которые возможны при холодной сварке, являются:

В стыковом соединении удаление барьерного слоя металла часто не требуется, поскольку пластическая деформация, возникающая в процессе соединения, автоматически разрушает барьер.Этот тип соединения чаще всего применяется к металлам, таким как алюминиевые или медные провода, диаметром от 0,02 дюйма (0,5 мм) до 0,4 дюйма (10 мм).

Стыки внахлестку, напротив, требуют специальной обработки, поскольку в противном случае материалы не будут прилипать друг к другу. Соединения внахлест чаще используются при сварке листов вместе или листов к стержням.

Холодная сварка также широко используется с проволокой, включая алюминий, медь, цинк, латунь 70/30, никель, серебро, серебряные сплавы и золото.

Впервые холодная сварка была официально признана еще в 1940-х годах, но есть некоторые свидетельства того, что она может иметь еще более раннее происхождение.

В 1724 году, например, преподобный Дж. И. Дезагюлье успешно соединил два металла методом холодной сварки. Он показал, что если сжать и скрутить вместе два свинцовых шарика одинакового диаметра, они прилипнут друг к другу. Суставы были несколько неустойчивыми, но оказались такими же прочными, как и у родительских свинцовых шаров.

Какой бы полезной ни была холодная сварка, она далеко не лишена ограничений — как и любая другая форма сварки.

Холодная сварка имеет некоторые преимущества перед другими видами сварки. Источник: Силы обороны Новой Зеландии/Flickr

Очень сложно добиться идеального холодного сварного шва. Это происходит по нескольким причинам, включая оксидные слои, которые образуются поверх металла в атмосферных условиях, неровности поверхности, загрязнение поверхности и многое другое. Достичь идеальных условий может быть сложно и дорого, особенно для крупномасштабных сварочных проектов.

Оптимальные холодные сварные швы получаются только тогда, когда две сжимаемые поверхности чистые и не содержат каких-либо загрязнений. Это требует дополнительных подготовительных шагов и может занять некоторое время.

Кроме того, чем ровнее и ровнее будет поверхность, тем легче и равномернее будет сварка. Идеально ровная и гладкая поверхность не всегда возможна, особенно на микро- и наноуровне.

Другим ограничением являются типы металлов, которые можно сваривать холодной сваркой.По крайней мере, один из них должен быть пластичным, а мягкие цветные металлы — единственные реальные кандидаты, подходящие для холодной сварки. Медь и алюминий являются двумя наиболее часто свариваемыми металлами.

Металлы, содержащие углерод, обычно не подлежат холодной сварке.

Наиболее примечательным преимуществом холодной сварки является то, что получаемые сварные швы имеют такую ​​же или очень близкую прочность соединения основного материала. Этот подвиг очень трудно воссоздать в других формах металлообработки без полной плавки и повторной отливки.

Холодная обработка также может использоваться для сварки алюминиевых сплавов серий 2xxx и 7xxx, которые нельзя сваривать плавлением из-за их склонности к горячему растрескиванию и которые очень трудно соединить с другими формами сварки.

Пример ручного аппарата для холодной сварки. Источник: PWM Cold Pressure Welding Machines/YouTube

. В промышленности холодная сварка известна своей способностью сваривать алюминий и медь, которые также часто трудно сваривать другими методами сварки.Однако связь между двумя материалами при холодной сварке очень прочная.

Холодная сварка обеспечивает чистые и прочные швы без образования хрупких интерметаллидов.

Холодная сварка в основном применяется в сварочной проволоке. Поскольку нет нагрева и процесс может быть выполнен быстро, холодная сварка может обеспечить идеальное сваривание проволоки, в основном с алюминием, медью, латунью 70/30, цинком, серебром и серебряными сплавами, никелем и золотом.

Существуют даже ручные инструменты, которые можно использовать для холодной сварки проволоки, что делает их очень портативными и простыми в использовании — конечно, после того, как металлические поверхности будут достаточно очищены.

Холодная сварка также используется в тех случаях, когда необходимо соединить разнородные металлы, например, между медью и алюминием.

Холодная сварка обеспечивает один из самых прочных сварных швов для создания соединений, подобных основному металлу. Не требует тепловой энергии и специальных инструментов. Среди самых популярных методов сварки холодная сварка показывает, что нагрев не нужен, если вы соединяете определенные типы материалов.

Что такое холодная сварка? — Монро ИнжинирингМонро Инжиниринг

---

Сварка — это распространенный производственный процесс, который включает использование тепла для сплавления двух или более металлических деталей.При нагревании расплав превращается в жидкость. Затем противоположные поверхности металлических деталей смешиваются, что приводит к прочному и надежному соединению после охлаждения. Однако не все процессы изготовления металлов требуют использования тепла. Холодная сварка является альтернативной формой изготовления, которая устраняет необходимость в тепле.

Обзор холодной сварки

Как следует из названия, холодная сварка — это производственный процесс, при котором металлические детали соединяются при температуре, близкой к комнатной. Многие считают, что металлические детали необходимо нагревать, чтобы они соединились друг с другом.В конце концов, большинство производственных процессов действительно требуют использования тепла. Холодная сварка уникальна, потому что это один из немногих производственных процессов, который выполняется при комнатной температуре или близкой к ней.

Также называемая контактной сваркой, холодная сварка использует вакуумное давление для соединения двух или более металлических деталей. Когда две или более металлических частей из одного и того же материала подвергаются непосредственному воздействию вакуума, они соединяются друг с другом. По этому принципу работает холодная сварка.Металлические части помещаются вместе внутри вакуумной камеры, после чего они соединяются. Не используется сварочная дуга, горелка или другое нагревательное устройство. Скорее, холодная сварка оправдывает свое название, устраняя необходимость в тепле. Это выполняется при комнатной температуре или близкой к ней.

Преимущества холодной сварки

Холодная сварка имеет несколько преимуществ. Поскольку он не использует тепло, он позволяет металлическим частям сохранять свои физические свойства. С другой стороны, процессы изготовления на основе тепла приводят к физическим изменениям в соединенных металлических деталях.Чтобы сварить две или более металлические детали с помощью тепла, их необходимо нагреть до точки, при которой происходит диффузия. Диффузия их атомов приводит к изменению физических свойств металлических деталей. В частности, металлические детали становятся более слабыми и пластичными. Холодная сварка не дает такого эффекта. Это позволяет металлическим частям сохранять свои физические свойства.

Холодная сварка также дешевле, чем традиционные процессы сварки на основе тепла. Для производства тепла требуется энергия, а энергия стоит денег для производственных компаний.Хотя первоначальная стоимость настройки для холодной сварки выше, чем для процессов сварки на основе тепла, в долгосрочной перспективе она дешевле, поскольку требует меньше энергии

Нет тегов для этого поста.

Pressure Welding Machines Limited — Что такое холодная сварка давлением?

Холодная сварка давлением — это форма сварки в твердой фазе, которая уникальна тем, что выполняется при температуре окружающей среды. (Другие формы сварки в твердой фазе проводятся при повышенных температурах, но хотя эти температуры высоки, материал не расплавляется, а просто становится более пластичным.)  

Еще в 3000 г. до н.э. египтяне изготовляли железо, забивая металлическую губку молотком, чтобы спаять раскаленные частицы вместе. Кузнецы также веками ковали кованое железо. Этот вид сварки всегда выполнялся при высоких температурах.

Первый известный в Великобритании пример молотковой сварки при температуре окружающей среды (поэтому настоящая сварка холодным давлением) относится к позднему бронзовому веку, около 700 г. до н.э. В качестве материала использовалось золото, и во время раскопок были найдены золотые шкатулки, изготовленные с помощью этого процесса.

Открытие сварки холодным давлением

Первое научное наблюдение сварки холодным давлением было сделано в 1724 году преподобным Ж. И. Дезагюлье. Он продемонстрировал это явление Королевскому обществу, а позже опубликовал подробности в научных журналах того времени. Преподобный Дезагюлье обнаружил, что если взять два свинцовых шарика диаметром около 25 мм каждый, прижать их друг к другу и скрутить, то две части соединятся вместе. Прочность соединения была измерена на безменах, и, хотя результаты были неустойчивыми, были получены хорошие соединения, некоторые из которых были такими же прочными, как исходный материал.

После открытия, сделанного преподобным Дезагюлье в 18 веке, до Второй мировой войны произошло очень мало событий. Это ускорило разработки, особенно в Германии, где элементы охладителя из легкого сплава для самолетов приваривались давлением, хотя понятно, что эта сварка выполнялась при повышенных температурах.

Впервые увиденная холодная сварка давлением может показаться почти волшебным процессом. Люди, не знакомые с этим, часто неохотно принимают метод сварки, который не использует тепло или электричество и какую-либо форму флюса для выполнения соединений.После демонстрации они неизбежно спрашивают: «Как соединяются два куска металла?»

Было несколько объяснений фактического механизма, с помощью которого получается холодная сварка давлением. Например, было высказано предположение, что это происходит в результате рекристаллизации или энергетической гипотезы, но большинство объяснений были либо опровергнуты экспериментально, либо опровергнуты на теоретических основаниях.

Принятая в настоящее время гипотеза, объясняющая возникновение холодной сварки давлением, предполагает, что атомы металлов удерживаются вместе металлической «связью», названной так потому, что она свойственна металлическим веществам.Связь можно описать как «облако» свободных отрицательно заряженных атомов, сформировавшихся в единое целое в результате действия сил притяжения.

Создание сварного шва  

Следовательно, если две металлические поверхности сблизить с расстоянием всего в несколько ангстрем (в одном сантиметре 300 миллионов ангстрем), может произойти взаимодействие между свободными электронами и ионизированными атомами. Это устранит потенциальный барьер, позволив электронному облаку стать общим. Это, в свою очередь, приводит к соединению и, следовательно, к сварному шву.

Более простой способ объяснить этот довольно удивительный процесс состоит в том, что если соединить две поверхности, обе из которых являются анатомически чистыми и анатомически плоскими, если рассматривать их в атомном масштабе, образуется связь, равная связи исходного материала.

Первые приложения

Однако на практике склеивание в большинстве случаев практически невозможно из-за неровностей поверхности, загрязнения поверхности органическими веществами и химических пленок, таких как оксидные пленки.

Для достижения максимальной эффективности сварки любая форма загрязнения должна быть сведена к минимуму, а площадь контакта, площадь сварного шва, должна быть максимально увеличена.

В более ранних применениях стыковой сварки холодным давлением осадка и радиальное смещение границ раздела выполнялись за один этап. У этого метода было несколько недостатков: необходимо было спрямлять соединяемые концы; обе поверхности должны быть свободны от загрязнения; и количество материала, выступающего из захватывающей матрицы, было таким, что мог возникнуть изгиб и отсутствие соосности, тем самым нарушая правильное течение металла.

Принцип множественной осадки

Затем появилась система стыковой сварки, разработанная GEC и использующая так называемый «принцип многократной высадки».Когда материал вставляется в матрицу, каждый раз, когда машина активируется, материал захватывается матрицей и подается вперед.

Таким образом, две противоположные грани растягиваются и увеличиваются по всей площади поверхности, когда они прижимаются друг к другу. Оксид и другие поверхностные примеси вытесняются наружу из сердцевины материала, и происходит соединение. Рекомендуется как минимум четыре осадки, чтобы убедиться, что все примеси выдавлены из интерфейсов.

Преимущества этого вида сварки очевидны на практике.Концы проволоки или стержня не требуют подготовки перед сваркой, а выравнивание двух торцевых концов происходит автоматически, когда материал помещается в матрицу. Нет настройки температуры, которую нужно достичь; нет необходимости устанавливать зазор, так как он встроен в матрицу; и давление пружины не должно быть установлено. Любая из этих вещей, неправильно установленная на аппарате контактной стыковой сварки, приведет к отказу сварки.

Подходящие металлы

Холодная сварка давлением ограничена цветными металлами или, в лучшем случае, мягким железом, не содержащим углерода.Большинство цветных металлов поддаются холодной сварке, и хотя медь и алюминий являются наиболее распространенными, различные сплавы, такие как Aldrey, Triple E, Constantan, латунь 70/30, сплавы цинка, серебра и серебра, никель, золото и многие другие имеют хорошую холодную сварку. свариваемость. Провода с покрытием, включая луженую медь, посеребренные и никелированные провода, можно приваривать друг к другу или к простой меди.

Обычные методы соединения разнородных металлов, таких как медь и алюминий, а именно сварка сопротивлением, сварка трением или пайка пламенем, приведут к быстрому разрушению соединения.Эта реакция в соединении медь/алюминий начинается, как только два металла соединяются вместе.

Проблема создается оксидами и воздушным пространством, которые остаются между границами раздела при этих методах сварки, а не непохожестью самих металлов. Однако при холодной сварке давлением эти оксиды и воздушные пространства вытесняются в процессе сварки, и, поскольку тепло не применяется, происходят только металлургические изменения, которые происходят при температуре окружающей среды.

Холодная сварка давлением обеспечивает наиболее удовлетворительный способ соединения меди с алюминием без образования хрупких интерметаллических соединений. Качество отличное, потому что получается обработанная структура, в отличие от литой структуры, получаемой при сварке плавлением. Также отсутствует околошовная зона с неподходящими свойствами.

Для проверки прочности сварного шва большинство людей полагаются на прибор для испытаний на растяжение. В качестве альтернативы вы можете сделать тест на изгиб в обратном направлении. Однако самым строгим испытанием является прохождение сварного шва через несколько штампов на проволочно-волочильном станке.

Роль штампов

Матрицы играют важную роль в процессе холодной стыковой сварки. Во-первых, они должны прочно сжимать материал, поэтому внутреннюю часть полости либо протравливают электрокарандашом, либо, если матрица предназначена для сварки больших кусков алюминия, перед матрицей в полости наносят метки захвата. подвергается термической обработке.

Зазор между двумя гранями или носиками матрицы также чрезвычайно важен. Если он будет слишком большим, материал просто рухнет или согнется. Этот размер учитывается при производстве и не может быть изменен.

Наконец, имеется смещение носков матрицы, из-за чего сварной шов выглядит неровно по окружности материала. Цель смещения состоит в том, чтобы разбить заусенец на две половины, чтобы их можно было легко удалить: в противном случае заусенец, скорее всего, останется в виде незакрепленного кольца вокруг материала, и его придется отрезать. Носки матрицы также должны быть достаточно острыми, чтобы фактически срезать заусенец вокруг сварного шва, опять же, чтобы можно было легко удалить весь заусенец.

Твердость и состояние штампа также очень важны. На заре холодной сварки поломка матрицы была очень распространенным явлением, и долгое время после того, как была разработана машина для сварки 8-миллиметрового медного стержня, существовали проблемы с удержанием необходимых сил в матрице такого размера.

PWM уже более 30 лет производит штампы в соответствии с чрезвычайно высокими стандартами и допусками. По мере совершенствования технологии изготовления проволоки росла и потребность в точности. Текущая программа исследований и разработок PWM позволила ей производить матрицы, способные соединять очень тонкую проволоку.PWM была первой компанией за пределами США, разработавшей матрицу, которую можно было использовать в обычных машинах для холодной сварки для соединения проволоки диаметром от 0,08 мм (0,003145″). Стандартные отраслевые матрицы теперь могут быть изготовлены для размеров проволоки от 0,08 (0,003145 дюйма) до 6,50 мм (0,256 дюйма). Матрицы также могут быть изготовлены для круглых или профильных проволок и стержней в соответствии со спецификациями клиентов.

Матрицы PWM также могут быть изготовлены для различных профилей, если профиль позволяет сделать матрицу из двух половин, что необходимо для удаления свариваемой проволоки, а площадь поперечного сечения находится в пределах возможностей машина.

Также можно сваривать вместе проволоки двух разных размеров. Как правило, больший диаметр не должен превышать меньший более чем на 30%. Если медь значительно меньше в диаметре, чем алюминий, медь просто вживится в алюминий, и сварка не будет достигнута.

 

Холодная сварка – обзор

1 Введение

Механическое легирование (МА) стало популярным методом легирования с момента его разработки Джоном Бенджамином и его сотрудниками в 1960-х годах (Сурьянараяна, 2001).МА представляет собой метод обработки твердого порошка, включающий повторную холодную сварку, разрушение и повторную сварку смеси металлического порошка. МА обычно проводят в высокоэнергетической шаровой мельнице в инертной атмосфере. Во время помола частицы порошка захватываются между сталкивающимися шарами или шарами со стенками флакона. Сила удара пластически деформирует частицы порошка, что приводит к деформационному упрочнению и разрушению (Бенджамин, 1970). МА также известен как один из лучших методов обработки для производства материалов с однородно распределенными композитными частицами в металлической матрице.Легирование с помощью процесса МА позволяет избежать многих проблем, связанных с обычными методами плавления и отверждения (Turker et al. ., 2000). Было обнаружено, что МА является эффективным методом обработки металлических сплавов, таких как сплавы Fe-C с очень высокой концентрацией углерода, которые трудно получить традиционными методами, такими как литье (Novosielski and Pilarczyk, 2007). Производство высокоуглеродистых сплавов Fe-C с тонкой микроструктурой и уникальными свойствами методом МА привлекло внимание многих исследовательских групп.Ряд исследовательских групп изучали влияние параметров обработки МА на эволюцию микроструктуры и свойства высокоуглеродистых сплавов Fe-C (Chen et al ., 2013; Zuhailawati et al ., 2010; Zhao et al. al ., 2009; Ghosh and Pradhan, 2009; Nowosielski and Pilarczyk, 2007, 2005; Arik and Turker, 2007; Yoo et al ., 2005; Yelsukov et al ., 2004).

Большая часть этой работы посвящена измельчению порошков и их характеристикам, включая растворение исходных элементов друг в друге, микроструктуру и твердость частиц, а также механохимические реакции. Например, Ю и др. . (2005) изучали влияние времени сплавления на структурную эволюцию механически легированных сплавов Fe-C. Процесс МА проводили в мельнице SPEX с мелющими телами из нержавеющей стали. В своих результатах они обнаружили, что увеличение фазы Fe ₃ C и уменьшение фазы ОЦК-Fe в порошке происходило со временем легирования. Кроме того, через 24 часа в размолотых порошках наблюдали аморфную фазу Fe-C. Кэмпбелл и др. . (1997) исследовали образование соединений Fe ₃ C и Fe ₇ C ₃ в сплаве Fe ₇₅ C ₂₅ с использованием процесса шаровой мельницы.Железо и графит измельчали ​​до 285 ч в шаровой мельнице «Уни-шар» под вакуумом. Дифференциальную сканирующую калориметрию (ДСК) использовали для исследования термической стабильности измельченных порошков. В своих результатах они заметили, что экзотермический пик наблюдался при 320°C в порошках, размолотых в течение 45 ч и 75 ч, и такой же пик отсутствовал через 140 ч, как показано на рис. 1. Они пришли к выводу, что аморфное Fe ₃ C образовался через 45 часов, а при дальнейшем измельчении кристаллический Fe ₃ C в конечном итоге образовался в результате термически активированной кристаллизации через 140 часов.Этот вывод был поддержан Танакой и др. . (1991) и Rochman и др. . (1999, 2003). Автор, выполняющий эту работу, не согласился с их объяснением. Использование дифракции рентгеновских лучей и дифференциальной сканирующей калориметрии оказалось недостаточным для подтверждения образования аморфных фаз.

Рис. 1. Кривые ДСК порошков Fe ₇₅ C ₂₅ , измельченных в течение 45 ч (а), 75 ч (б) и 140 ч (в).

Воспроизведено из Campbell, S., Wang, G., Calka, A., Kaczmarek, W., 1997. Шаровое измельчение Fe ₇₅ -C ₂₅ : Формирование Fe ₃ C и Fe ₇ C ₃ . Материаловедение и инженерия: A 226, 75–79.

В этой работе было разработано больше экспериментов, чтобы найти лучшее объяснение происхождения экзотермического пика, который наблюдался при 320°C в размолотых порошках Fe-C.